БАЗОВАЯ СТАНЦИЯ, МОБИЛЬНАЯ СТАНЦИЯ И СПОСОБ СВЯЗИ Российский патент 2011 года по МПК H04J11/00 

Область техники, к которой относится изобретение.

Настоящее изобретение в целом относится к области радиосвязи, в частности к базовой станции, мобильной станции и способу связи, которые могут быть использованы в различных диапазонах.

Уровень техники

В существующих системах связи широкополосного доступа с кодовым разделением (W-CDMA, Wideband Code Division Multiple Access), глобальной системы мобильной связи (GSM, Global System for Mobile communications) и других подобных системах центральная частота полос частот, используемых для связи, определяется так, чтобы совпадать с предустановленной частотой, называемой растром или частотным растром. Частотные растры располагаются, например, каждые 200 кГц на оси частот.

Тем самым мобильная станция может идентифицировать центральную частоту оператора и таким образом соединиться с нисходящим каналом, по очереди производя поиск частотных растров на частотной оси (производя поиск каждые 200 кГц). Поиск нисходящего канала в соте описан в документе Keiji TACHIKAWA, "W-CDMA mobile communications method", Maruzen, Inc., p.35-45.

Рассматривается система радиосвязи на основе способа мультиплексирования с ортогональным разделением по частоте (OFDM, Orthogonal Frequency Division Multiplexing), в котором используется несколько широких или узких полос частот. Способ OFDM используется по той причине, что может давать такие преимущества, как эффективное подавление интерференции от распространения по нескольким путям (многолучевого распространения), межсимвольной интерференции и т.п. В таких системах радиосвязи используются широкая полоса частот, например, 20 МГц и полоса частот, например, 5 МГц, которая является частью широкой полосы частот, в зависимости от конструктивной структуры мобильной станции, конструктивной структуры базовой станции, приложений и т.п., что позволяет различным операторам осуществлять предоставление услуг.

Например, спектры системы радиосвязи, использующей способ OFDM, с несколькими полосами частот показаны на фиг.1. Связь, основанная на способе OFDM, может осуществляться как в широкой полосе частот передачи в 20 МГц, так и в узкой полосе частот передачи в 5 МГц, узкой по отношению к ширине полосы частот передачи в 20 МГц.

В таких системах радиосвязи присутствуют терминальные устройства, которые могут принимать полосу частот, более узкую, чем полоса частот передачи базовой станции. Например, терминальное устройство, выполненное с возможностью приема полосы частот в 5 МГц, осуществляет связь, используя полосу частот, включающую в себя центральную частоту широкой полосы частот в 20 МГц.

Раскрытие изобретения

Задачей настоящего изобретения является создание базовой станции, мобильной станции и способа связи, которые облегчают определение смежных сот в системе мобильной связи, в которой способ связи OFDM реализуется в любой из двух или большего количества полос частот.

Для того чтобы устранить указанный выше недостаток, базовая станция в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения осуществляет связь с мобильной станцией посредством мультиплексирования с ортогональным разделением по частоте (OFDM, Orthogonal Frequency Division Multiplexing) с использованием предустановленной полосы частот в полосе частот передачи и содержит модуль выделения, выполненный с возможностью выделения мобильной станции, осуществляющей поиск смежных сот, полосы частот, которая включает центральную частоту в растре первой полосы частот и имеет ширину, равную или превышающую ширину второй полосы частот, посредством которой передается канал синхронизации.

При таком выполнении мобильная станция может производить поиск смежных сот, используя полосу частот, включающую центральную частоту.

Способ связи в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения обеспечивает связь с мобильной станцией посредством мультиплексирования с ортогональным разделением по частоте (OFDM) с использованием предустановленной полосы частот в полосе частот передачи и содержит следующие шаги: передача канала синхронизации посредством второй полосы частот, включающей центральную частоту в растре первой полосы частот; выделение мобильной станции, осуществляющей поиск смежных сот, полосы частот, которая включает центральную частоту в растре первой полосы частот и имеет ширину, равную или превышающую ширину второй полосы частот, служащей для передачи канала синхронизации.

Таким образом, мобильная станция может осуществлять поиск смежных сот, используя центральную частоту.

Мобильная станция в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения осуществляет связь посредством мультиплексирования с ортогональным разделением по частоте (OFDM) с базовой станцией, осуществляющей связь с использованием предустановленной полосы частот в полосе частот передачи, и содержит модуль приема, выполненный с возможностью приема нисходящего сигнала, передаваемого с использованием предустановленной полосы частот; модуль детектирования канала синхронизации, выполненный с возможностью детектирования канала синхронизации, передаваемого посредством второй полосы частот, включающей центральную частоту в растре первой полосы частот; модуль установки несущей частоты, выполненный с возможностью установки несущей частоты в полосу частот с шириной, равной или превышающей ширину второй полосы частот и включающей центральную частоту, при выполнении поиска смежных сот; и модуль управления, выполненный с возможностью управления изменением несущей частоты.

С такой структурой мобильная станция может осуществлять поиск смежных сот благодаря передаче канала синхронизации посредством второй полосы частот, включающей центральную частоту в растре первой полосы частот.

Способ связи в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения реализует связь посредством мультиплексирования с ортогональным разделением по частоте (OFDM) с базовой станцией, которая осуществляет связь с использованием предустановленной полосы частот в полосе частот передачи, и содержит следующие шаги: прием нисходящего сигнала, передаваемого с использованием предустановленной полосы частот; детектирование канала синхронизации, передаваемого посредством второй полосы частот, включающей центральную частоту в растре первой полосы частот; установка несущей частоты в полосу частот с шириной, равной или превышающей ширину второй полосы частот и включающей центральную частоту, при выполнении поиска смежных сот; и изменение несущей частоты.

При этом мобильная станция может осуществлять поиск смежных сот благодаря синхронизации, передаваемой посредством второй полосы частот, включающей центральную частоту в растре первой полосы частот.

Согласно вариантам осуществления настоящего изобретения могут быть осуществлены базовая станция, мобильная станция и способ связи, облегчающие обнаружение смежных сот в системе мобильной связи, в которой реализуется способ связи OFDM в любой одной или большем количестве полос частот.

Краткое описание чертежей

На фиг.1 проиллюстрирован спектр системы радиосвязи, использующей способ OFDM, с несколькими полосами частот.

На фиг.2 проиллюстрирован способ поиска соты во время начала связи в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения.

На фиг.3 показана блок-схема, иллюстрирующая сдвиг полосы частот, используемой после поиска соты.

На фиг.4 проиллюстрирован поиск соты в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

На фиг.5 показана блок-схема, иллюстрирующая передающее устройство в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

На фиг.6А приведено поясняющее изображение, иллюстрирующее полосу частот передачи канала SCH (synchronization channel, канала синхронизации).

На фиг.6В приведено поясняющее изображение, иллюстрирующее полосу частот передачи канала SCH.

На фиг.7 показана блок-схема, иллюстрирующая приемное устройство в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения.

На фиг.8 показана блок-схема, иллюстрирующая передающее устройство в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения.

На фиг.9 проиллюстрирован способ выделения частотных блоков в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения.

Перечень обозначений:

100: передающее устройство

200: приемное устройство

Осуществление изобретения.

На основе представленных далее вариантов осуществления описывается наилучший вариант осуществления настоящего изобретения со ссылками на чертежи.

Для описания вариантов осуществления для элементов, имеющих одинаковые функции, на всех чертежах используются одинаковые обозначения, а повторные описания опущены.

Система радиосвязи в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения имеет базовую станцию и мобильную станцию.

Базовая станция осуществляет связь с мобильной станцией на основе мультиплексирования с ортогональным разделением по частоте (OFDM, Orthogonal Frequency Division Multiplexing), используя предопределенную полосу частот в полосе частот передачи.

В этом варианте осуществления базовая станция использует полосу частот 20 МГц, а мобильная станция использует полосу частот 5 МГц, как один из примеров. Однако данный вариант может применяться в ситуации, когда терминальное устройство использует определенную часть полосы частот передачи базовой станции.

Сначала описывается способ поиска соты во время начала связи со ссылкой на фиг.2 и 3.

Базовая станция и мобильная станция могут осуществлять связь, используя любую из различных широких или узких полос частот. В этом варианте осуществления мобильная станция выполнена с возможностью приема полосы частот, более узкой, чем полоса частот передачи базовой станции. В этом варианте осуществления первая полоса частот означает полосу частот передачи сигнала базовой станции, а вторая полоса частот означает наиболее узкую полосу частот приема среди всех полос частот приема всех мобильных станций. Следовательно, ширина первой полосы частот равна или больше ширины второй полосы частот. Ширина второй полосы частот равна ширине полосы частот передачи канала синхронизации, широковещательного канала и канала управления базовой станции (ширина частотного блока). Кроме того, ширина второй полосы частот является шириной, равной или меньшей, чем ширина полосы частот, принимаемой терминальным устройством, которое имеет наименьшую производительность среди нескольких терминальных устройств, присутствующих в системе, причем терминальные устройства имеют различные полосы частот приема; и заранее определяется системой.

Мобильная станция использует канал синхронизации (SCH, synchronization channel) для осуществления поиска соты (шаг S302). Например, базовая станция использует предустановленную полосу частот из полосы частот передачи для передачи нисходящего сигнала. Например, базовая станция передает канал синхронизации, используя вторую полосу частот, включающую центральную частоту на растре первой полосы частот. Мобильная станция принимает нисходящий сигнал.

Например, мобильная станция производит определение полосы частот, которая включает центральную частоту полосы в 20 МГц и имеет ширину 1,25 МГц или более, например от 1,25 МГц до 5 МГц, из спектра в 20 МГц. Когда базовая станция использует полосу частот 20 МГц и мобильная станция использует такую же полосу частот 20 МГц, мобильная станция может легко найти центральную частоту полосы частот в 20 МГц при поиске соты.

Когда мобильная станция использует полосу частот 5 МГц, центральная частота которой отличается от центральной частоты полосы в 20 МГц, центральная частота полосы в 20 МГц детектируется путем выполнения корреляционного детектирования в соответствии с предустановленным шаблоном синхронизации. Вычисление корреляции дает возможность обнаружить центр полосы частот, поскольку значение корреляции становится меньше вследствие отклонения только одной поднесущей. В качестве шаблона синхронизации могут быть использованы псевдослучайная (PN, pseudo noise) кодовая последовательность, последовательность Голда и другие различные последовательности.

Например, в соте, где находится мобильная станция, подготовлены полоса частот 20 МГц, полоса частот 10 МГц и полоса частот 5 МГц, и мобильная станция может использовать любую из полос.

Затем мобильная станция принимает широковещательный канал (ВСН, broadcast channel), передаваемый базовой станцией, и получает информацию о полосе частот, указываемую базовой станцией при использовании основной полосы частот (шаг S304). Базовая станция отображает канал синхронизации на всех поднесущих и передает отображенный сигнал. Кроме того, базовая станция передает канал синхронизации всем пользователям, использующим полосу частот 5 МГц с центральной частотой полосы частот 20 МГц в центре. Мобильная станция, использующая полосу частот в 5 МГц, может детектировать центральную частоту широковещательного канала и соответствующим образом демодулировать широковещательный канал, передаваемый в полосе частот 5 МГц, центр которой соответствует центральной частоте. Широковещательный канал включает в себя информацию о центральной частоте, которая дает возможность идентифицировать положение центральной частоты полосы частот 5 МГц, которая используется как часть полосы частот 20 МГц. Как правило центральная частота находится не на растре. Информация о центральной частоте может включать в себя информацию, указывающую, как далеко расположена частота от частоты на растре, например.

Далее, мобильная станция демодулирует широковещательный канал, прочитывает информацию о центральной частоте и регулирует синтезатор частоты в радиомодуле для подстройки центра полосы в 5 МГц, которую использует мобильная станция, на центральную частоту, имеющуюся в информации о центральной частоте. В частности, мобильная станция устанавливает несущую частоту в полосу частот, которая включает в себя центральную частоту, содержащуюся в информации о центральной частоте, и имеет ширину, равную или большую, чем ширина второй полосы частот.

Потом мобильная станция принимает канал управления (ССН, control channel), используя назначенную полосу частот, например самую правую полосу частот 5 МГц в полосе частот 20 МГц, и начинает связь (шаг S306). Например, мобильная станция принимает ССН в указанной ей полосе частот, обращается к информации управления (информации вызова), которая включена в ССН и указывает наличие/отсутствие входящего вызова мобильной станции, и начинает связь, когда на мобильной станции принята информация вызова. Кроме того, мобильная станция обновляет полосу частот приема в зависимости от инструкций из базовой станции.

Далее мобильная станция осуществляет связь, используя канал данных в указанной ей полосе частот (шаг S308). Например, мобильная станция принимает ССН и канал данных в указанной ей полосе частот в предустановленный период времени. Кроме того, мобильная станция обновляет полосу частот приема в зависимости от инструкций из базовой станции. Когда мобильная станция заканчивает связь с использованием канала данных в указанной ей полосе частот, выполнение возвращается на шаг S306.

На шаге S306 и шаге S308, когда мобильная станция осуществляет связь с базовой станцией, используя самую правую полосу частот в 5 МГц, мобильная станция один раз сдвигает центральную частоту в центр полосы частот передачи и осуществляет поиск смежной соты, другими словами, осуществляет детектирование SCH и ВСН для поиска смежных сот во время связи, как показано на фиг.4. Мобильная станция быстро возвращает сдвинутую центральную частоту к изначальной центральной частоте после поиска смежных сот и возобновляет связь. В этом случае базовая станция выделяет полосу частот в 1,25 МГц или более, включающую центральную частоту на растре полосы в 20 МГц, для мобильной станции, которая осуществляет поиск смежных сот.

В частности, когда мобильная станция выполняет поиск смежных сот, при этом мобильная станция осуществляет связь, используя полосу частот, которая является частью полосы частот системы, например, мобильная станция осуществляет связь с использованием частотного блока, который не является частотным блоком, включающим в себя центральную частоту полосы частот системы, то распределение кадров во времени (включая распределение символов во времени) определяется путем использования SCH, передаваемого в частотном блоке, который включает в себя центральную частоту. В этом случае код скремблирования (идентификатор соты) посылается через канал управления соты, в которой осуществляется связь.

В соответствии с этим поиск смежной соты, использующий SCH, требует меньше времени. В результате связь высокого качества может продолжаться благодаря быстрому переключению между сотами (хэндоверу).

В этом случае базовая станция не осуществляет выделение вследствие планирования, в течение которого мобильная станция может осуществлять поиск смежных сот. Как альтернатива, базовая станция устанавливает временной период, когда выделение вследствие планирования не осуществляется для того, чтобы позволить мобильной станции выполнить поиск смежных сот, и мобильная станция осуществляет поиск смежных сот в течение этого временного периода.

При осуществлении поиска периферийной соты в дополнение к частотному блоку, выделенному для связи, как это описано выше, должен быть принят SCH, передаваемый в частотном блоке, включающем центральную частоту. При невыполнении выделения вследствие планирования во временном периоде, когда осуществляется поиск смежных сот, одновременный прием различных частот не является необходимым для мобильной станции, упрощая тем самым структуру приемного устройства.

Далее будет описана структура передающего устройства в соответствии с данным вариантом осуществления со ссылкой на фиг.5. Передающее устройство предусмотрено, например, в базовой станции.

Передающее устройство 100 включает в себя модули 102_i формирования сигнала пилотного канала (1≤i≤2М), модули 104_i формирования сигнала канала управления L1/L2 (уровня 1/уровня 2), модули 106_i формирования сигнала канала вызова и модули 108_i формирования сигнала канала данных, которые предусмотрены в зависимости от числа 2М (М - целое, равно 1 или больше) частотных блоков; модули 114_i мультиплексирования, которые предусмотрены в зависимости от числа 2М частотных блоков и соединены с модулями 102_i формирования сигнала пилотного канала, модулями 104_i формирования сигнала канала управления L1/L2, модулями 106_i формирования сигнала канала вызова и модулями 108_i формирования сигнала канала данных; модуль 116 ОБПФ (обратного быстрого преобразования Фурье), соединенный с модулем 114_i мультиплексирования; модуль 118 добавления CP (Cyclic prefix, циклический префикс или защитный интервал), соединенный с модулем 116_i ОБПФ; модуль 110 формирования сигнала канала синхронизации (SCH) и модуль 112 формирования сигнала широковещательного канала, которые соединены с модулем 114_м мультиплексирования.

Частотный блок за номером М включает в себя центральную частоту полосы частот передачи передающего устройства 100.

Модули 102_i формирования сигнала пилотного канала формируют сигналы пилотного канала и выдают сигналы пилотного канала в модули 114_i мультиплексирования. Модули 104_i формирования сигнала канала управления L1/L2 формируют сигналы канала управления L1/L2 и выдают сигналы канала управления L1/L2 в модули 114_i мультиплексирования. Модули 106_i формирования сигнала канала вызова формируют сигналы канала вызова и выдают сигналы канала вызова в модули 114_i мультиплексирования. Модули 108_i формирования сигнала канала данных формируют сигналы канала данных и выдают сигналы канала данных в модули 114_i мультиплексирования. Модуль 110 формирования сигнала канала синхронизации формирует сигнал канала синхронизации и выдает сигнал канала синхронизации в модуль 114_М мультиплексирования. Модуль 112 формирования сигнала широковещательного канала формирует сигнал широковещательного канала и выдает сигнал широковещательного канала в модуль 114_М мультиплексирования.

Модули 114_i мультиплексирования (i≠М), соответствующие частотным блокам за исключением М-го частотного блока, мультиплексируют пилотные каналы, которые передают сигналы пилотных каналов, каналы управления L1/L2, которые передают сигналы каналов управления L1/L2, каналы вызова, которые передают сигналы каналов вызова, и каналы данных, которые передают сигналы каналов данных и выдают мультиплексированный сигнал в модуль 116 ОБПФ.

Кроме того, модуль 114_M мультиплексирования, соответствующий частотному блоку за номером М, мультиплексирует пилотный канал, который передает сигнал пилотного канала, канал управления L1/L2, который передает сигнал канала управления L1/L2, канал вызова, который передает сигнал канала вызова, канал синхронизации, который передает сигнал канала синхронизации, и широковещательный канал, который передает сигнал широковещательного канала и выдает мультиплексированный сигнал в модуль 116 ОБПФ.

Модуль 116 ОБПФ осуществляет обратное быстрое преобразование Фурье мультиплексированного сигнала.

Модуль 118 добавления CP добавляет защитный интервал для сигнала, который был промодулирован по способу OFDM после обратного быстрого преобразования Фурье, и выдает символы для передачи. Затем сигнальная форма символов преобразуется в сигнальную форму для передачи на радиочастоте и осуществляется передача.

В передающем устройстве 100 ширина полосы передачи SCH может быть 2n × ширина полосы частот блока (n: целое, равно 1 или больше).

Поскольку SCH передается центром полосы частот системы, SCH может быть отображен только в часть двух частотных блоков в центре, когда ширина полосы частот блока и ширина полосы частот SCH одинаковы, например, когда ширина полосы частот блока равна 1,25 МГц и ширина полосы частот SCH равна 1,25 МГц, как показано на фиг.6А.

Однако вышеуказанная проблема, то есть проблема того, что SCH отображается только в часть центральных двух частотных блоков, может быть разрешена путем установки ширины полосы частот передачи SCH как 2n × ширина полосы частот блока, как показано на фиг.6 В.

Далее описывается приемное устройство 200 в соответствии с данным вариантом осуществления настоящего изобретения со ссылкой на фиг.7. Приемное устройство 200 предусмотрено, например, в мобильной станции.

Приемное устройство 200 содержит модуль 202 умножения несущей частоты, в который подается принятый сигнал, модуль 204 фильтрации, в который подается выходной сигнал модуля 202 умножения несущей частоты, переключатель 206, соединенный с модулем 204 фильтрации, модуль 218 поиска смежных сот и модуль 208 связи, которые соединены с возможностью переключения с переключателем 206, модуль 234 определения переключения между сотами (хэндовера), соединенный с модулем 218 поиска смежных сот, модуль 232 управления временем поиска смежных сот, играющий роль контроллера, и модуль 230 установки несущей частоты, соединенный с модулем 232 управления временем поиска смежных сот. Информация, указывающая выделение частотного блока, выделенного соте, в которой имеется соединение, подается в модуль 230 установки несущей частоты, а информация, указывающая несущую частоту, подается в модуль 202 умножения несущей частоты. Модуль 232 управления временем поиска смежных сот управляет переключателем 206.

Кроме того, модуль 208 связи включает в себя модуль 210 детектирования синхронизации и модуль 212 удаления CP, которые соединены с переключателем 206, модуль 214 БПФ (быстрого преобразования Фурье), соединенный с модулем 212 удаления CP, и модуль 216 декодирования, соединенный с модулем БПФ 214. Модуль 210 детектирования синхронизации соединен с модулем 212 удаления СР.

Кроме того, модуль 218 поиска периферийной соты включает в себя модуль 220 определения времени синхронизации, который соединен с переключателем 206 и играет роль детектора канала синхронизации, модуль 222 удаления CP, соединенный с переключателем 206, модуль 224 БПФ, соединенный с модулем 222 удаления CP, модуль 226 определения идентификатора соты и модуль 228 измерения мощности принятого сигнала, которые соединены с модулем 224 БПФ. Модуль 220 определения времени синхронизации соединен с модулем 222 удаления СР. Модуль 226 определения идентификатора соты и модуль 228 измерения мощности принятого сигнала соединены с модулем 234 определения переключения между сотами. Выходной сигнал модуля 226 определения идентификатора соты подается в модуль 228 измерения мощности принятого сигнала.

Принятый сигнал перемножается с несущей частотой, установленной модулем 230 установки несущей частоты, в модуле 202 умножения несущей частоты, а затем фильтруется модулем 204 фильтрации.

Модуль 232 управления временем поиска смежных сот управляет переключателем 206. Модуль 232 управления временем поиска смежных сот выполняет переключение переключателя 206 так, чтобы в произвольное время осуществлялась связь или поиск смежных сот. Например, базовая станция 100 информирует мобильную станцию 200 о выделении данных, например, посредством ССН при выделении данных. Мобильная станция 200 определяет, имеются ли входящие данные для данной мобильной станции 200 в соответствии с принятым ССН. Если в результате приема ССН в соответствии с информацией вызова, сохраненной в ССН, определено, что входящие данные для мобильной станции 200 отсутствуют, то мобильная станция 200 переходит в состояние ожидания до приема следующего ССН. Модуль 232 управления временем поиска смежных сот управляет переключателем 206 так, что поиск смежных сот выполняется во время состояния ожидания.

Кроме того, в этом случае модуль 232 управления временем поиска смежных сот подает в модуль 230 установки несущей частоты информацию, указывающую, что осуществляется поиск смежных сот. Когда модуль 230 установки несущей частоты получает информацию, то модуль 230 установки несущей частоты устанавливает несущую частоту, соответствующую М частотному блоку за номером М, включающему в себя центральную частоту полосы частот передачи соты, в которой имеется соединение, и выдает информацию, указывающую частоту, в модуль 202 умножения несущей частоты.

Кроме того, когда поиск смежных сот не выполняется, модуль 232 управления временем поиска смежных сот выдает в модуль 230 установки несущей частоты информацию, указывающую, что осуществляется связь. Когда модуль 230 установки несущей частоты получает информацию, модуль 230 установки несущей частоты устанавливает частоту, соответствующую выделенному частотному блоку в соответствии с информацией о выделении частотных блоков соты, в которой имеется соединение, и выдает информацию, указывающую частоту, в модуль 202 умножения несущей частоты.

Когда выполняется поиск смежных сот, канал синхронизации, передаваемый из смежной базовой станции, используется для определения распределения во времени канала синхронизации посредством модуля 220 определения времени синхронизации, a CP удаляется модулем 222 удаления CP в соответствии с определенным таким образом временем. Кроме того, сигнал после удаления CP подвергается быстрому преобразованию Фурье в модуле 224 БПФ. Модуль 224 БПФ выдает множество сигналов поднесущих.

Модуль 226 определения идентификатора соты распознает идентификатор соты (идентификатор смежной соты) в сигнале, который прошел быстрое преобразование Фурье, и выдает информацию, указывающую идентификатор соты, в модуль 234 определения переключения между сотами и модуль 228 измерения мощности принятого сигнала.

Модуль 228 измерения мощности принятого сигнала измеряет принимаемую мощность сигнала, который прошел быстрое преобразование Фурье, соответствующую каждому из идентификаторов сот, и выдает информацию, указывающую мощность приема (уровень приема смежной соты), в модуль 234 определения переключения между сотами.

Модуль 234 определения переключения между сотами определяет, должно ли быть произведено переключение, в соответствии с распознанным идентификатором смежной соты и уровнем приема смежной соты, соответствующим определенной таким образом смежной соте. Когда определяется, что нужно произвести переключение, модуль 234 определения переключения между сотами подает обратно в базовую станцию сигнал запроса переключения для запроса переключения на базовую станцию.

Кроме того, при осуществлении связи с сотой, в которой имеется соединение, в модуле 208 связи выполняются предопределенные действия.

Модуль 210 детектирования синхронизации осуществляет детектирование синхронизации в соответствии с принимаемым сигналом и выводит информацию, указывающую распределение во времени синхронизации, в модуль 212 удаления СР. Модуль 212 удаления CP удаляет циклический префикс из принятого сигнала в соответствии с распределением синхронизации во времени. После удаления CP сигнал подвергается быстрому преобразованию Фурье в модуле 214 БПФ и подается в модуль 216 декодирования. Модуль 216 декодирования осуществляет декодирование сигнала, который прошел быстрое преобразование Фурье, и выводит результат декодирования. В частности, модуль 216 декодирования декодирует канал данных, канал вызова и канал управления выделенной полосы частот соты, в которой имеется соединение. Затем результат декодирования выводится из модуля 216 декодирования.

Далее описывается передающее устройство 100 согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения.

Передающее устройство 100 согласно этому варианту осуществления передает информацию вызова в частотном блоке, включающем в себя центральную частоту всей полосы частот.

Как показано на фиг.8, передающее устройство 100 предусмотрено, например, в базовой станции и включает в себя модули 102_i формирования сигнала пилотного канала (1≤i≤2М), модули 104_i формирования сигнала канала управления L1/L2 и модули 108_i формирования сигнала канала данных, которые предусмотрены в зависимости от числа 2М (М - целое, равно 1 или больше) частотных блоков; модули 114_i мультиплексирования, которые предусмотрены в зависимости от числа 2М частотных блоков и соединены с модулями 102_i формирования сигнала пилотного канала, модулями 104_i формирования сигнала канала управления L1/L2 и модулями 108_i формирования сигнала канала данных; модуль 116 ОБПФ (обратного быстрого преобразования Фурье), соединенный с модулями 114_i мультиплексирования; модуль 118 добавления CP, соединенный с модулем 116 ОБПФ; и модуль 110 формирования сигнала канала синхронизации (SCH), модуль 112 формирования сигнала широковещательного канала и модуль 120 формирования сигнала канала вызова, которые соединены с модулем 114_м мультиплексирования.

Частотный блок за номером М включает в себя центральную частоту полосы частот передачи передающего устройства 100.

Модули 102_i формирования сигнала пилотного канала формируют сигналы пилотного канала и выдают сигналы пилотного канала в модули 114_i мультиплексирования. Модули 104_i формирования сигнала канала управления L1/L2 формируют сигналы канала управления L1/L2 и выдают сигналы канала управления L1/L2 в модули 114_i мультиплексирования. Модули 108_i формирования сигнала канала данных формируют сигналы канала данных и выдают сигналы канала данных в модули 114_i мультиплексирования.

Модуль 110 формирования сигнала канала синхронизации формирует сигнал канала синхронизации и выдает сигнал канала синхронизации в модуль 114_м мультиплексирования. Модуль 112 формирования сигнала широковещательного канала формирует широковещательный канал и выдает сигнал широковещательного канала в модуль 114_М мультиплексирования. Модуль 120 формирования сигнала канала вызова формирует канал вызова и выдает канал вызова в модуль 114_м мультиплексирования.

Модули 114_i мультиплексирования (i ≠ М), соответствующие частотным блокам за исключением частотного блока за номером М, мультиплексируют пилотные каналы, которые передают сигналы пилотных каналов, каналы управления L1/L2, которые передают сигналы каналов управления L1/L2 и каналы данных, которые передают сигналы каналов данных, и выдают мультиплексированный сигнал в модуль 116 ОБПФ.

Кроме того, модуль 114_м мультиплексирования, соответствующий частотному блоку за номером М, мультиплексирует пилотный канал, который передает сигнал пилотного канала, канал управления L1/L2, который передает сигнал канала управления L1/L2, канал данных, который передает сигнал канала данных, канал синхронизации, который передает сигнал канала синхронизации, широковещательный канал, который передает сигнал широковещательного канала, и канал вызова, который передает сигнал канала вызова и выдает мультиплексированный сигнал в модуль 116 ОБПФ.

Модуль 116 ОБПФ осуществляет обратное быстрое преобразование Фурье мультиплексированного сигнала.

Модуль 118 добавления CP добавляет защитный интервал к сигналу, который был промодулирован по способу OFDM после обратного быстрого преобразования Фурье, и выдает символы для передачи. Затем сигнальная форма символов, подлежащих передаче, преобразуется в сигнальную форму для передачи на радиочастоте, и осуществляется передача.

В передающем устройстве 100 ширина полосы передачи SCH может быть 2n × ширина полосы частот блока (n - целое, равно 1 или больше).

Далее описывается приемное устройство 200 в соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения. Приемное устройство 200 в соответствии с этим вариантом осуществления имеет такую же структуру, что и приемное устройство, описанное со ссылкой на фиг.7. Однако переключатель 206 в приемном устройстве 200 на фиг.7 не требуется, когда приемное устройство согласно данному варианту осуществления находится в состоянии ожидания.

Передающее устройство 100 согласно данному варианту осуществления передает информацию вызова в частотном блоке, включающем в себя центральную частоту всей полосы частот. Мобильная станция 200 определяет, имеются ли входящие данные для данной мобильной станции 200 в соответствии с принятым ССН. Если в результате приема ССН в соответствии с информацией вызова, сохраненной в ССН, определено, что входящие данные для мобильной станции 200 отсутствуют, то мобильная станция 200 переходит в состояние ожидания до приема следующего ССН. Модуль 232 управления временем поиска смежных сот управляет переключателем 206 так, что поиск смежных сот осуществляется во время состояния ожидания.

В соответствии с передающим устройством 100 настоящего варианта осуществления, поскольку информация вызова передается в частотном блоке, включающем в себя центральную частоту всей полосы частот, полоса частот для информации вызова может быть сделана идентичной полосе частот для поиска смежных сот. Следовательно, когда в соответствии с информацией вызова определено, что входящие данные для мобильной станции 200 отсутствуют, поиск смежных сот может быть выполнен без изменений несущих частот. Другими словами, может быть сэкономлено время, необходимое для сдвигов частоты с частоты, соответствующей выделенному частотному блоку соты, в которой имеется соединение, на полосу частот, включающую в себя центральную частоту полосы частот передачи базовой станции, и назад, на частоту, соответствующую выделенному частотному блоку соты, в которой имеется соединение. Кроме того, поиск смежных сот во время состояния ожидания может быть упрощен.

Далее будет описано передающее устройство 100 согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения.

Поскольку передающее устройство 100 согласно этому варианту осуществления имеет такую же структуру, что и передающее устройство 100, описанное со ссылкой на фиг.5, его описание опущено.

Далее описывается приемное устройство 200 в соответствии с еще одним вариантом осуществления настоящего изобретения. Приемное устройство 200 в соответствии с этим вариантом осуществления имеет такую же структуру, что и приемное устройство, описанное со ссылкой на фиг.7. Однако переключатель 206 в приемном устройстве 200 на фиг.7 здесь не нужен.

Приемное устройство 100 выделяет полосу частот, включающую в себя центральную частоту полосы частот передачи базовой станции, для мобильной станции в то время, когда мобильной станцией выполняется поиск соты.

В целях иллюстрации со ссылкой на фиг.9 описывается пример, в котором полоса частот передачи базовой станции разделена на три частотных блока. Однако последующее описание остается в силе, когда полоса частот передачи базовой станции разделена на два, или четыре, или большее количество частотных блоков.

Несколько мобильных станций группируются, и разделенные частотные блоки выделяются соответствующим группам. Частотные блоки, выделяемые соответствующим группам, меняются в соответствии с предопределенным временным циклом.

Например, базовая станция делит всех пользователей на несколько групп, например три группы А, В и С.

Частотный блок пользовательской группы А представляет собой частотный блок 1, 2, 3, 1, …, в моменты времени t, t+1, t+2, t+3, … соответственно. Кроме того, частотный блок пользовательской группы В представляет собой частотный блок 2, 3, 1, 2 в моменты времени t, t+1, t+2, t+3 соответственно. Частотный блок пользовательской группы С представляет собой частотные блоки 3, 1, 2, 3, … в моменты времени t, t+1, t+2, t+3, … соответственно.

Базовая станция меняет группу, к которой принадлежит мобильная станция, запрашивающая осуществление поиска смежной соты, на группу, которой выделен частотный блок, включающий в себя центральную частоту. Например, когда мобильная станция, принадлежащая группе А, запрашивает выполнение поиска смежной соты в момент времени t, базовая станция меняет пользовательскую группу, которой данная мобильная станция принадлежит, с пользовательской группы А на пользовательскую группу В, для которой в момент времени t выделен частотный блок, включающий в себя центральную частоту полосы частот передачи соты, в которой имеется соединение, именно частотный блок 2. В этом случае данная мобильная станция продолжает принадлежать пользовательской группе В после того, как поиск соты завершен.

Кроме того, базовая станция может временно выделять частотный блок, включающий в себя центральную частоту, для мобильной станции, запрашивающей выполнение поиска смежной соты. Например, базовая станция предоставляет частотный блок 2 исключительно для данной мобильной станции в течение периода времени t и возвращает данную мобильную станцию в пользовательскую группу А в момент времени t+1, оставляя ее там и далее.

Данная заявка основана на японской приоритетной заявке №2006-010498, поданной 18 января 2006 года в патентное ведомство Японии, все содержание которой включено в настоящий документ посредством ссылки.

Мобильная станция, базовая станция и способ связи согласно настоящему изобретению могут применяться для систем радиосвязи.

Изобретение относится к технике связи. Технический результат состоит в точности определения смежных сот. Для этого базовая станция осуществляет связь с мобильной станцией посредством мультиплексирования с ортогональным разделением по частоте (OFDM, Orthogonal Frequency Division Multiplexing) с использованием предустановленной полосы частот в полосы частот передачи. Базовая станция включает в себя модуль выделения, который выделяет для мобильной станции, выполняющей поиск смежных сот, полосу частот, которая включает центральную частоту в растре первой полосы частот и имеет ширину, равную или превышающую ширину второй полосы частот, посредством которой передается канал синхронизации. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 10 ил.

1. Передающее устройство, содержащее модуль формирования сигнала канала синхронизации, выполненный с возможностью формирования сигнала канала синхронизации; модуль формирования сигнала широковещательного канала, выполненный с возможностью формирования сигнала широковещательного канала; модуль формирования сигнала канала вызова, выполненный с возможностью сигнала канала вызова; модуль формирования сигнала канала управления L1/L2, выполненный с возможностью формирования сигнала канала управления L1/L2; модуль формирования сигнала канала данных, выполненный с возможностью формирования сигнала данных; первый модуль мультиплексирования, соответствующий первому частотному блоку, включающему центральную частоту полосы частот передачи, выполненный с возможностью мультиплексирования канала синхронизации, который передает сигнал канала синхронизации, и широковещательного канала, который передает сигнал широковещательного канала, дополнительно к каналу вызова, который передает сигнал канала вызова, каналу управления L1/L2, который передает сигнал канала управления L1/L2, и каналу данных, который передает сигнал канала данных; и второй модуль мультиплексирования, соответствующий частотному блоку, отличному от первого частотного блока, выполненный с возможностью мультиплексирования канала вызова, который передает сигнал канала вызова, канала управления L1/L2, который передает сигнал канала управления L1/L2, и канала данных, который передает сигнал канала данных.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что мультиплексирование канала синхронизации происходит в 2n частотных блоков, где n целое число, большее или равное 1.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что канал синхронизации используется для поиска соты в мобильной станции, при этом каналу синхронизации выделен первый частотный блок, включающий центральную частоту полосы частот передачи, в то время, когда в мобильной станции выполняется поиск соты.

4. Способ передачи сигнала, содержащий следующие шаги: формирование сигнала канала синхронизации; формирование сигнала широковещательного канала; формирование сигнала канала вызова; формирование сигнала канала управления L1/L2; формирование сигнала канала данных; мультиплексирование в первом частотном блоке, включающем центральную частоту полосы частот передачи, канала синхронизации, который передает сигнал канала синхронизации, и широковещательного канала, который передает сигнал широковещательного канала, дополнительно к каналу вызова, который передает сигнал канала вызова, каналу управления L1/L2, который передает сигнал канала управления L1/L2, и каналу данных, который передает сигнал канала данных; и мультиплексирование в частотном блоке, отличном от первого частотного блока канала вызова, который передает сигнал канала вызова, канала управления L1/L2, который передает сигнал канала управления L1/L2, и канала данных, который передает сигнал канала данных.

5. Способ по п.4, отличающийся тем, что канал синхронизации мультиплексируют в 2n частотных блоков, где n целое число, большее или равное 1.

6. Способ по п.4, отличающийся тем, что каналу синхронизации, который будет использоваться для поиска соты в мобильной станции, выделяют первый частотный блок, включающий центральную частоту полосы частот передачи, в то время, когда в мобильной станции выполняется поиск соты.